"최고의 단일 모드 광섬유를 사용했는데도 10G 캠퍼스 네트워크가 여전히 지연되는 이유는 무엇입니까?"

그것은 대학 입학 3일 전에 시스템 통합업체에서 보낸 당황스러운 메시지였습니다.전체 광학 캠퍼스이양. 연구실에서는단일 모드와 다중 모드단순한 사양표 비교처럼 보입니다. 실제 취업사이트에서요? 다른 이야기. 누군가가 UPC 파란색 커넥터를 APC 녹색 어댑터에 연결했기 때문에 프로젝트가 탈선하는 것을 보았습니다. 또는 ONT 링크 예산을 과소평가했습니다. 또는 더 저렴한 다중 모드 광학 장치를 사용할 수도 있었던 100미터 실행용 단일 모드 트랜시버에 대한 예산을 초과했습니다.

FTTO가 새로운 표준이 되면서 광섬유 선택은 "장거리용 단일 모드, 단기용 다중 모드"를 훨씬 뛰어넘었습니다. 케이블 연결 방식이 교과서 영역에 갇혀 있다면-솔직히 향후 업그레이드를 위해 지뢰를 심을 수도 있습니다.

20년 동안 단일 케이블 교체가 필요하지 않은 50-빌딩 캠퍼스를 상상해보세요. 그것이 바로 잘 디자인된 제품의 약속입니다.POL 케이블링 가이드구현. 그런데 거기 길이요? 함정으로 가득 차 있습니다. LC 또는 SC/APC? 수평 실행에서 전체 단일 모드를 사용하시겠습니까, 아니면 광학 모듈 비용을 절약하기 위해 다중 모드를 유지하시겠습니까? 하나의 잘못된 커넥터 사양으로 인해 일정이 지연되는 것은 아닙니다. 수년간 유지 관리 문제가 가중됩니다.

수백 번 본 물리학 정의는 건너뛰겠습니다. 여기서의 목표는 "처음에 올바른 결정을 내리는" 결정을 내리도록 돕는 것입니다.

실제로 중요한 숫자

표준 비교 차트를 살펴보았습니다. 코어 직경, 파장, 거리. 알았어요. 그러나 해당 차트는 실제 이야기를 알려주지 않습니다. 단일 모드와 다중 모드 결정은 돈에 관한 것입니다. 물리학이 아닙니다.

이렇게 생각해보세요. 단일 모드는 스포츠카입니다.{1}}너무 가늘어(9마이크로미터) 코어 아래로 한 줄기 광선이 내려와 비교하면 인간의 머리카락 하나가 뚱뚱해 보입니다. 깨끗한 신호는 부스트 없이 10, 20, 100km를 이동합니다. 멀티모드는 픽업트럭이다. 더 넓은 코어(50마이크로미터-여전히 머리카락보다 얇지만 6배 더 큼), 여러 광선이 동시에 반사됩니다. 작업하기가 더 쉽고 연결 비용도 더 저렴합니다. 그러나 그 튀는 광선은 수백 미터 후에 간섭을 시작합니다. 신호가 흐릿해집니다.

함정이 보이나요? 단일 모드 케이블은 더 저렴합니다. 하지만 트랜시버의 가격은 3-5배 더 비쌉니다. 500{10}}포트 캠퍼스의 경우 그 차이는 광학 장치에서만 $30,000-50,000에 이릅니다. 동남아시아 전역의 2023~2024년 프로젝트에서 조달 팀은 단기적으로 "미래 보장을 위한" 정확한 계산 선택 단일 모드로 인해 화상을 입었다가 트랜시버 비용이 예산을 초과하면 당황하는 것을 보았습니다.

이제-POL 아키텍처가 모든 것을 변화시키고 있습니다.전체 광학 캠퍼스POL을 사용한 배포필요하다싱글 모드. 선택의 여지가 없습니다. 이 기술은 하나의 광섬유 가닥에서 반대 방향으로 이동하는 GPON 파장-분할 다중화-두 파장을 사용합니다. 싱글 모드의 클린 전송에서만 작동합니다.

따라서 POL을 구축하는 경우 다중 모드 논쟁을 건너뛰십시오. 하지만 기존 이더넷은요? 바로 그곳이다광 LAN을 위한 광섬유 선택복잡해집니다.

SC/APC가 POL을 지배하는 이유(그리고 색상을 혼합하면 어떤 일이 발생하는지)

전통적인 캠퍼스 네트워크는 나무처럼 보입니다. 루트의 코어 스위치, 지점의 분배 스위치, 각 층의 액세스 스위치. 많은 장비, 많은 전력, 고장나는 것들이 많습니다.

POL은 그것을 평평하게 만듭니다. 하나의 중앙 OLT는 패시브 스플리터를 통해 각 책상이나 방의 ONT에 연결됩니다. 중간 스위치가 없습니다. 모든 층에는 IDF 옷장이 없습니다. 광케이블, 스플리터, 엔드포인트만 있으면 됩니다.

[데이터센터] → OLT → Single Fiber → 1:32 Splitter → 32 ONT

다운스트림: 1490nm|업스트림: 1310nm|하나의 섬유 가닥에 둘 다

스플리터는 완전히 수동적입니다. 전원도 없고, 전자 장치도 없고, 고장날 일도 없습니다. OLT의 빛은 1:32 분할기에 도달하여 32개 위치로 분할됩니다. 32-방향 스프링클러가 있는 정원 호스와 같습니다. 단, 수압이 아닌 레이저 빛을 분할하는 것입니다.

대부분의 가이드에서 건너뛰는 중요한 세부 사항은 POL이 SC/APC 커넥터를 거의 보편적으로 사용한다는 것입니다. "APC"는 평면 대신 8도로 광택 처리된 각진 물리적 접촉-페럴을 의미합니다. 빛이 평평한 표면(UPC)에 닿으면 일부는 광원을 향해 곧바로 반사됩니다. 양방향 POL에서는 이러한 반사로 인해 잡음이 발생합니다. 연결점이 수십개가 넘으면 노이즈가 쌓입니다.

각진 APC 면은 반사를 코어에서 반사시킵니다. 반사 손실은 ~-50dB(UPC)에서 -65dB 이상(APC)으로 떨어집니다. 반사광이 약 30배 적어서 다시 돌아옵니다. POL 용어로? 깨끗한 신호와 저하된 신호의 차이.

TIA Fiber Optic Training Council은 간단히 설명합니다. SC/APC는 양방향 시스템에서 반사 손실 특성이 중요하기 때문에 수동 광 네트워크의 표준입니다. 두 번째로 생각하지 마세요-이것을 추측하세요-SC/APC로 가세요.

녹색과 파란색을 섞으면 어떻게 될까요?

우리는 작년에 스마트 호텔 GPON 프로젝트에서 이것을 보았습니다. 계약자는 바닥-레벨 스플리터 출력-에 맞게 SC/APC(녹색)를 사용했습니다. 그러나 ONT 연결을 위한 SC/UPC(파란색) 패치 코드를 객실에 제공했습니다. 물리적으로는 연결됩니다. 전기적으로는요? 재해.

각진 면이 평평한 면과 만나 작은 에어 갭을 만듭니다. 접촉 면적은 거의 줄어들지 않습니다. 반사 손실이 급락합니다. 반사된 광전력은 OLT에서 높은{3}}반사 경보를 유발했습니다. 더 나쁜 것은-1550nm CATV 신호가 더 높은 전력으로 전달될 때 공극 반사로 인해 가장자리 방에 있는 ONT가 반복적으로 오프라인 상태가 되는 것입니다. 손님들이 불평했습니다. 경영진은 당황했습니다. 수정하려면 -방의 패치 코드를 다시 당겨야 했습니다.

전체{0}}광 네트워크에서는 녹색이{1}}파란색으로 바뀌는 것이-'조금 느리지' 않습니다. 신호 블랙홀입니다. 1dB 삽입 손실 증가는 작아 보이지만-1:64 분할 링크에서는 시스템을 깨뜨리는 결정적인 요소입니다.

실제 배포 결정

데이터 센터에서 첫 번째 스플리터까지의 백본입니다.이것이 당신의 고속도로입니다. 모든 것이 그것을 통해 흐릅니다. POL은 SC/APC가 포함된 단일 모드 OS2를 의미합니다.-논의할 필요가 없습니다. 그러나 케이블 등급, 사전-종단 및 필드-종단, 예비 광케이블 수는 어떻게 됩니까? 아직 결정을 내려야 합니다.

2km 미만(대부분의 캠퍼스 백본) 실행의 경우 표준 OS2가 작업을 처리합니다. 프리미엄 저-손실 광섬유? 매우 긴 스플리터 체인을 추진하거나 25G-PON 업그레이드를 계획하지 않는 한 과잉입니다. 커넥터당 삽입 손실은 0.3dB 미만으로 유지되어야 합니다.-RFQ에 이를 지정하고 테스트 보고서가 필요합니다.

사전 종단 처리된-트렁크 케이블은 비용이 더 들지만 설치 시간은 절약됩니다. 중단 최소화가 중요한 병원이나 대학의 경우? 그만한 가치가 있습니다. 시간적 여유가 있는 신축 공사를 원하십니까? 현장 종료가 제대로 작동합니다. OLT에서의 고밀도-종단을 위해,광섬유 커넥터랙 마운트 애플리케이션용으로 설계되어 유지 관리 중에 포트 식별 및 액세스가 더 쉬워졌습니다.

스플리터에서 ONT까지의 분배 케이블.

이곳은FTTO 섬유 커넥터흥미로워지세요. 각 스플리터에서 32개 위치까지 하나의 케이블-32개 케이블이 없습니다. 분배기 수를 곱합니다. 중간 규모 캠퍼스에는 1,500+ 엔드포인트를 제공하는 50+ 스플리터가 있을 수 있습니다. 커넥터가 많습니다.

SC/APC는 기본값으로 유지됩니다. 하지만 ONT 사양을 먼저 확인하세요.{1}}일부 최신 모델은 LC/APC 포트를 사용합니다. 그렇다면 전체에 LC{3}}종단 케이블을 연결하거나(더 깔끔하게) 분배기에서 SC{4}}LC 하이브리드 어댑터를 사용할 수 있습니다(연결 지점 추가). 일반적으로 첫 번째 옵션을 권장합니다. 모든 어댑터는 잠재적인 실패 지점입니다.

규모에 따라 커넥터 품질이 중요한 이유:

커넥터당 0.1dB의 차이는 사소한 것처럼 들립니다. 수백 개의 연결에 걸쳐 곱하면 됩니다.-그렇지 않습니다. 일반적인 1:32 POL 아키텍처의 총 손실 예산은 ~28dB입니다. 분배기는 15-17dB를 먹습니다. 케이블 감쇠에는 몇 가지 시간이 더 걸립니다. 그러면 모든 커넥터 손실이 8~10dB 정도 남게 됩니다. 저렴한 커넥터는 장기간 실행 시 예산을 초과하게 됩니다.

기존 이더넷 백본(POL을 수행하지 않는 경우)모든 사람이 POL에 준비가 되어 있는 것은 아닙니다. 기존 인프라를 혁신하시나요? 예산 제약이 있나요? 기존 스위치 이더넷은 여전히 ​​작동합니다. 그러나 다른 섬유 결정.

300미터 미만-층-에서-인접 건물-LC 듀플렉스를 갖춘 OM4 멀티모드가 경제적입니다. 수십 개의 스위치를 연결하면 트랜시버 절감 효과(SR 및 LR 모듈)가 추가됩니다. 미적분학은 300+미터에서 뒤집힙니다. 다중 모드는 특히 더 빠른 속도에서 어려움을 겪습니다.캠퍼스 네트워크의 단일 모드 사용건물 간 링크는-무제한 대역폭 헤드룸을 제공합니다. 한 번 설치하면 10G, 100G, 400G-다음 버전을 지원합니다.

LC/UPC(APC 아님)는 지점{0}}대-이더넷에서 잘 작동합니다. 양방향 WDM이 없으므로 추가 APC 비용과 취급 관리가 필요하지 않습니다.

데스크탑 연결 및 영역 인클로저 솔루션

FTTO는 섬유가 책상에 도달한다는 것을 의미합니다. 데이터센터와는 환경이 다릅니다. 케이블이 쫓겨납니다. 의자가 그 위로 굴러갑니다. 청소 직원이 물건을 부딪칩니다. 그만큼광섬유 커넥터 선택 가이드데스크탑의 경우 내구성을 우선시합니다.

굴곡-BIF(Bend Insensitive Fiber)는 협상이 불가능합니다.- 표준 광섬유는 굴곡이 빡빡할 때 신호를 잃습니다. BIF는 새끼손가락보다 더 빡빡한 7.5mm-까지 굽힘 반경을 처리합니다. 사전-컷된 패치 코드(2m, 3m, 5m)는 각 책상의 현장 종단에 비해 시간을 절약해 줍니다. 비용 차이가 최소화되어 어색한 설치 위치로 인한 변동이 방지됩니다.

오픈 오피스 챌린지:

대규모 인터넷 회사의 프로젝트에서 -완전히 개방된 사무실 레이아웃-에서 디자이너는 지지 기둥에 눈에 보이는 케이블 트레이를 장착하는 것을 거부했습니다. 백본에서 모든 데스크로의 직접 라우팅은 모든 곳의 광섬유를 의미했습니다. 유지해야 할 악몽.

당사의 솔루션: 천장 플레넘 또는 이중 바닥 아래 구역 인클로저. 백본에서 각 영역 상자까지 다중-파이버 MPO 트렁크를 실행합니다. 상자 안에는 근처 워크스테이션 6~8개에 서비스를 제공하는 LC Uniboot 패치 코드가 있습니다.

보상은? 워크스테이션이 이동할 때(그리고 항상 그렇습니다) 천장의 백본 광케이블을 건드리지 마십시오. 구역 상자에서 3미터 패치 코드를 교체하기만 하면 됩니다. 고객의 추정: MAC(이동/추가/변경) 인건비 70% 절감. 3년 넘게 사무실을 개편했는데, 그게 합산됩니다.

중요 세부정보: 좁은 영역 상자에서는 LC Uniboot 또는 Push-Pull Tab 커넥터가 필수입니다. 12개의 패치 코드를 연결하면 표준 LC 커넥터에는 아무것도 제거할 수 있는 공간이 충분하지 않습니다. 우리는 개조 프로젝트에서 이 사실을 힘들게 배웠습니다.-단지 하나의 케이블에 접근하려면 상자의 절반을 뽑아야 했습니다.

돈 문제

모두가 비용에 대해 묻습니다. 답변은 기간에 따라 다릅니다. POL은 선불 비용이 더 많이 들지만(OLT와 ONT는 저렴하지 않음) 그 밖의 모든 것에서-특히 10년에 걸쳐 대폭 절감됩니다.

500개 엔드포인트에 대한 대략적인 분석입니다. 이는 업계 추정치이며 보장된 견적은 아닙니다.-귀하의 마일리지는 공급업체, 지역, 세부 사항에 따라 다릅니다.

POL이 가장 많이 절약하는 부분은 바닥 공간과 전력입니다. 기존 네트워크에는 모든 층-스위치, UPS, 에어컨에 IDF 옷장이 필요합니다. POL은 이 모든 것을 전원이나 냉각이 필요하지 않고 교과서 크기의 벽걸이형 상자에 딱 맞는 패시브 스플리터로 대체합니다.- Huawei의 FTTO 문서에서는 50-70% 전력 감소-라고 주장합니다. 이는 마케팅 수치이므로 적절하게 회의적으로 받아들이십시오. 그러나 방향은 실제입니다. 활성 장치 수가 적다는 것은 제거할 전력과 열이 적다는 것을 의미합니다.

먼지는 당신의 적입니다 ($500 교훈)

판매 브로셔에서는 강조하지 않는 사항이 있습니다. 광케이블 네트워크 장애의 주요 원인은 오염입니다. 장비 고장이 아닙니다. 케이블 손상이 아닙니다. 흙.

단일 모드 광섬유에는 9-마이크로미터 코어가 있습니다. 눈에 보이지 않는 먼지 사양으로 인해 빛 투과가 10% 이상 차단됩니다. 지문 기름은 연결을 끊을 만큼 충분한 손실을 발생시킵니다. 링크 예산이 부족한 POL 시스템에서는 몇몇 지점의 오염이 네트워크 전체의 문제로 이어집니다.

500달러가 5,000달러로 바뀌었습니다.

동남아 캠퍼스 프로젝트. 고객은 예산에서 전문 청소 키트 비용을 약 500달러 삭감했습니다. "그냥 먼지 캡을 사용하고 조심하세요." 작업자가 적절한 검사 장비 없이 설치할 수 있도록 허용되었습니다.

핸드오버 후 1주일이 지나면 링크의 약 15%에서 설명할 수 없는 패킷 손실이 발생했습니다. 엔지니어링 팀은 OTDR 장비를 가지고 돌아와서 커넥터를 하나씩 당기고 모든 끝면을 검사해야 했습니다. 조사 결과: 대부분의 오염된 페룰은 설치 중에 먼지 입자로 인해 긁혔습니다. 회복 불가능한 손상.

최종 청구서: 최대 100개의 패치 코드 교체(자재 $2,000), 기술자 2명의 3일 공임($3,000+), 인수 실패로 인한 평판 손상. 500달러의 "절감"으로 인해 10배의 비용이 발생했습니다.

광섬유 커넥터 끝면은 안구보다 더 취약합니다. 400배 확대하면 먼지 입자가 달의 분화구처럼 보입니다. 청소 도구를 구입하지 않는 경우 수리 예산을 세 배로 늘리세요.

교배 전 검사는 필수입니다. 400x 섬유 현미경은 수백 달러의 비용이 들고 수천 달러에 달하는 문제 해결을 방해합니다. 설치 및 유지 관리 중에 연결하기 전-모든 커넥터를 검사합니다. 청소 프로토콜: 먼저 물기를 닦아내고(보풀-없음) 필요한 경우 99%+ 이소프로필 알코올로 습식 청소하고 다시 건조시킨 후 다시 검사합니다-. 30초 정도 걸립니다. 건너뛰면 나중에 진단하는 데 몇 시간이 걸립니다.

미래를 위한 계획

캠퍼스 파이버의 수명은 15~25년입니다. 오늘 설치한 케이블은 우리가 발명하지 않은 기술이 표준이 될 때에도 여전히 존재할 것입니다.

POL에 좋은 소식은 물리 계층이 전체 로드맵을 지원한다는 것입니다. 현재 GPON은 2.5Gbps 다운스트림을 실행합니다.. 10G-PON(XGS-PON)은 이미 시험 중. 25G-PON 시험 중. 50G-PON 표준 개발 중입니다. 모두 동일한 광섬유와 커넥터를 사용합니다.{10}}OLT 및 ONT 장비만 변경됩니다.

OFS Optics는 다중 모드가 대부분의 기업 거리를 적절하게 처리하는 반면 단일 모드의 대역폭 이점은 데이터 속도가 증가함에 따라 더욱 두드러진다고 지적합니다. 그들은 트랜시버 프리미엄이 좁아짐에 따라 단일 모드로의 추세를 인정합니다.

A 전체 광학 캠퍼스단일 모드를 기반으로 구축되어 Wi{0}}Fi 7 백홀(AP당 멀티{2}}기가비트), 8K 비디오 감시, 케이블 연결 없이는 예측할 수 없는 IoT 밀도-를 처리합니다. 이것이 바로 처음부터 인프라를 올바르게 구축하는 것의 가치입니다.

RFQ에 넣을 내용

커넥터를 소싱할 때POL 케이블링 가이드-규정을 준수하는 배포의 경우 다음 최소값을 지정하세요.

삽입 손실: 일반 0.25dB 이하, 최대 0.35dB 이하

반사 손실(APC): 65dB 이상

페룰: 지르코니아 세라믹

결합 주기: 500 이상, 0.2dB 이하 변경

문서: 개별 테스트 결과 또는 배치 인증서

미션 크리티컬 배포의 경우 -자체 제조를 하는 공급업체(여러 공장을 소싱하는 무역 회사가 아님)가 보다 일관된 품질을 제공합니다.-Evolux 섬유기업 POL 프로젝트에 필요한 테스트 문서와 함께 공장{0}}직접 제품을 제공합니다.

예산을 책정할 가치가 있는 예비 비율: 사전 종료된 어셈블리의 경우 5-10%-, 현장 설치 가능 커넥터의 경우 15-20%(종료 오류 고려), 첫 해 MAC 처리를 위한 패치 코드의 경우 10-15%.

빠른 참조

쪽으로의 전환전체 광학 캠퍼스기업이 운영 및 에너지 절약을 발견함에 따라 아키텍처가 가속화되고 있습니다. 새 건물에 POL을 배포하든 기존 인프라를 업그레이드하든 설치 중에 내리는 커넥터 결정에 따라 향후 10~20년 동안의 안정성이 결정됩니다. 처음부터 바로잡으세요.

참고자료:

1. TIA 광섬유 교육 위원회(tiafotc.org) - 수동 광 LAN

2. OFS 광학(ofsoptics.com) - 단일 모드 대 다중 모드 광섬유 선택

3. Huawei Enterprise(e.huawei.com) - FTTO 솔루션 문서

4. FS.com 커뮤니티 - PON 애플리케이션의 반사 손실 토론